Digital Clock 6 Digits

คำแนะนำ

สร้างนาฬิกา Digital 6 Digit โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียนในวิชา เพื่อแสดงเวลาในรูปแบบ HH:MM:SS โดยใช้หลักการทำงานของวงจร Digital Logic และ Counter

โครงงานนี้ใช้วิธีการเดินสายด้วย Wire wrapping เพื่อลดขั้นตอนในการทำ PCB และเป็นการฝึกให้นักศึกษาได้บัดกรีวงจรที่มีความซับซ้อนในระดับที่เหมาะสม

รูปตัวอย่างของบอร์ดทั้งหมด ไม่ได้เป็นข้อบังคับให้นักศึกษาต้องทำให้เหมือน อีกทั้งนักศึกษาสามารถเพิ่มเติมฟังก์ชันที่ดีกว่าต้นฉบับได้ แต่ไม่ควรน้อยกว่าเป็นอันขาด

ไฟล์ทั้งหมดที่ใช้อธิบายการทำงานและสร้างโครงงาน อยู่ในโฟลเดอร์ Documents

ถ้ามีข้อสงสัยหรือต้องการคำอธิบายเพิ่ม ให้เปิด issue มาได้เลยนะครับ

🆘 ขี้เกียจอ่านยาว ๆ เชิญทางนี้เลยครับ 🛝

🆘 หรือไม่อยากอ่านเลย อยากดูคลิปอย่างเดียว ก็เชิญทางนี้เลยครับ 🎞️

---

📐 สถาปัตยกรรม Hardware แบบ MVC (Model-View-Controller)

โปรเจคนี้ออกแบบโดยแบ่งส่วนการทำงานออกเป็น 3 ส่วนหลักตามแนวคิด MVC:

🎮 Controller - ส่วนควบคุมและสร้างสัญญาณ Clock

• หน้าที่: สร้างสัญญาณนาฬิกา (Clock Signal) ที่ความถี่ 1 Hz (1 วินาที/รอบ) พร้อมทั้งสวิตช์กดเพื่อการตั้งเวลา

• อุปกรณ์หลักส่วนกำเนิดสัญญาณนาฬิกา:

  • NE555 Timer ในโหมด Astable เพื่อสร้าง Clock pulse
  • LED และตัวต้านทาน

• ผลลัพธ์: สัญญาณ Clock ที่มีความแม่นยำสำหรับนับเวลา สามารถสังเกตุการทำงานจากการกระพริบของ LED

• อุปกรณ์หลักส่วนตั้งเวลาสำหรับนาฬิกา:

  • สวิตช์กด push button ชนิด กดติดปล่อยดับ
  • ตัวต้านทาน Pull-up หรือ Pull Down
  • ตัวเก็บประจุ debouncing
  • SN7414 Schmitt Trigger สำหรับปรับสัญญาณให้เสถียร
  • SN7474 D Flip-Flop สำหรับสลับโหมด (RUN/SETTIME)
  • SN74LS157 Multiplexer สำหรับเลือกเส้นทางสัญญาณสำหรับโหมด RUN และ SETTIME

• ผลลัพธ์: การกดปุ่มแต่ละครั้ง ไม่มี bounce และสามารถเปลี่ยนโหมด (RUN/SETTIME) และเพิ่มค่าในหลัก HH:MM:SS ครั้งละ 1 ได้ตามต้องการ

📊 Model - ส่วนประมวลผลและนับเวลา (Counters)

• หน้าที่: นับและจัดเก็บค่าเวลา (ชั่วโมง นาที วินาที) ในรูปแบบ BCD
• อุปกรณ์หลัก:
  • SN74LS390 Decade Counter (นับเลข 0-9 และ 0-5)
• โครงสร้างการนับ:
  • วินาทีหลักหน่วย: 0-9 (ใช้ Counter mod-10)
  • วินาทีหลักสิบ: 0-5 (ใช้ Counter mod-6)
  • นาทีหลักหน่วย: 0-9 (ใช้ Counter mod-10)
  • นาทีหลักสิบ: 0-5 (ใช้ Counter mod-6)
  • ชั่วโมงหลักหน่วย: 0-9 (ใช้ Counter mod-10)
  • ชั่วโมงหลักสิบ: 0-2 (ใช้ Counter mod-3 สำหรับรูปแบบ 24 ชั่วโมง)

🖥️ View - ส่วนแสดงผล (7 Segments)

• หน้าที่: แสดงค่าเวลาออกทาง 7-Segment Display
• อุปกรณ์หลัก:
  • CD4543 BCD-to-7-Segment Decoder (6 ตัว สำหรับแต่ละหลัก)
  • 7-Segment Display Common Cathode (6 หลัก)
• การทำงาน: รับค่า BCD จาก Model แปลงเป็นรหัส 7-Segment เพื่อแสดงผลตัวเลข 0-9

---

🔧 การทำงานของแต่ละส่วนในโปรเจค

1. ส่วน Clock Generator (NE555)

• สร้างสัญญาณสี่เหลี่ยมความถี่ ~1 Hz
• ใช้สูตรคำนวณ: $f = \frac{1.44}{(R_1 + 2R_2) \times C}$
• ค่าที่ใช้: R1 = 1kΩ, R2 = 6.8kΩ, C = 100µF
• ความถี่ที่ได้: 0.986 Hz (ความคลาดเคลื่อน 1.4%)

2. ส่วน Counter (SN74LS390)

วินาที:

• Counter ตัวที่ 1: นับหลักหน่วย 0→9 (mod-10)
• Counter ตัวที่ 2: นับหลักสิบ 0→5 (mod-6)
• เมื่อครบ 59 วินาที Reset และส่งสัญญาณ Carry ไปยังส่วนนาที

นาที:

• Counter ตัวที่ 3: นับหลักหน่วย 0→9 (mod-10)
• Counter ตัวที่ 4: นับหลักสิบ 0→5 (mod-6)
• เมื่อครบ 59 นาที Reset และส่งสัญญาณ Carry ไปยังส่วนชั่วโมง

ชั่วโมง:

• Counter ตัวที่ 5: นับหลักหน่วย 0→9 (mod-10)
• Counter ตัวที่ 6: นับหลักสิบ 0→2 (mod-3)
• เมื่อครบ 23:59:59 Reset กลับเป็น 00:00:00

3. ส่วน Display (CD4543 + 7-Segment)

• รับสัญญาณ BCD 4 บิตจาก Counter แต่ละหลัก
• CD4543 ทำหน้าที่แปลง BCD เป็นสัญญาณควบคุม 7-Segment (a-g)
• แสดงผลตัวเลข 0-9 บน 7-Segment Display

4. ส่วน Time Setting

• Switch สำหรับหยุดนับและปรับเวลา
• Push Button สำหรับตั้งค่าชั่วโมง/นาที/วินาที

---

📁 คำอธิบายไฟล์ในโปรเจค

📄 Markdown Documents

• Readme.md - เอกสารหลักของโปรเจค อธิบายภาพรวมและวิธีการทำงาน
• Bill-of-materials.md - รายการอุปกรณ์ที่ใช้ในโปรเจค
• Construction-Process.md - ขั้นตอนการประกอบวงจรตามลำดับ
• Datasheets.md - รายละเอียด Datasheet ของ IC ที่ใช้ในวงจร
• Kicad-Setup.md - คู่มือการตั้งค่าและใช้งาน KiCad
• NE555_Clock.md - การคำนวณและออกแบบวงจร NE555

🔌 Circuit Files (โฟลเดอร์ Circuit/)

• Digital_Clock_6_Digits.kicad_pro - ไฟล์โปรเจค KiCad หลัก
• Digital_Clock_6_Digits.kicad_sch - Schematic หลักที่เชื่อมโยงส่วนย่อย
• Controller.kicad_sch - วงจร NE555 Clock Generator
• Counter.kicad_sch - วงจร Counter ทุกหลัก (วินาที นาที ชั่วโมง)
• 7Seg_6Digits.kicad_sch - วงจร Decoder และ Display 6 หลัก
• Seven_Segment_View.kicad_sch - มุมมองการเชื่อมต่อ 7-Segment
• Digital_Clock_6_Digits.kicad_pcb - ไฟล์ออกแบบ PCB
• Library.kicad_sym - ไลบรารีสัญลักษณ์ที่ใช้ในโปรเจค
• Digital_Clock_6_Digits.csv - Bill of Materials จาก KiCad

---

🛠️ ลำดับขั้นตอนการทำโปรเจค

%%{init: {'theme':'base', 'flowchart': {'padding': 20, 'nodeSpacing': 50, 'rankSpacing': 50}, 'themeVariables': {'fontSize':'13px', 'fontFamily':'Arial'}}}%%
flowchart TD
    Phase1["Study documentation"] --> Phase2["Study schematic in Kicad"]
    Phase2 --> Phase3["Acquire components"]   

    subgraph "building circuit"
        direction TB
        Phase4
        Phase5
        Phase6
    end
    Phase3 --> Phase4["Build Display circuit"]
    Phase4 --> Phase5["Build Counter circuit"]
    Phase5 --> Phase6["Build Controller circuit"]
    Phase6 --> Phase7["Test and Debug"]
    Phase7 --> Phase7-1{"Does it work?"}
    Phase7-1 -->|Yes| Phase8["Document and Publish"]
    Phase7-1 -->|No| Phase3["Acquire components"]

Loading

Phase 1: ศึกษาเอกสารต่างๆ (เริ่มจากไฟล์ Readme.md)

• ศึกษา Datasheet ของ IC แต่ละตัวให้เข้าใจการทำงาน โดยเฉพาะ:

  • CD4543 (BCD-to-7-Segment Decoder)
  • SN74LS390 (Decade Counter)
  • NE555 (Timer)
  • SN74LS157 (Multiplexer)

• ศึกษาวงจรย่อย แต่ละส่วนที่อาจารย์ให้ไว้:

  • วงจร Clock Generator (NE555)
  • วงจร Counter (SN74LS390) สำหรับ วินาที นาที ชั่วโมง
  • วงจร Display (CD4543 + 7-Segment)

• คำนวณค่าอุปกรณ์: ถ้าอุปกรณ์ที่หามาได้ไม่ตรงกับค่าในวงจร

  • คำนวณ R และ C สำหรับ NE555 ให้ได้ความถี่ 1 Hz
  • ตรวจสอบ Duty Cycle ให้อยู่ในช่วง 40-60%

Phase 2: ศึกษาวงจรใน KiCad (ต้องลงโปรแกรม KiCad)

• สร้าง Schematic แยกตามส่วน:

  • Controller.kicad_sch - วงจร NE555
  • Counter.kicad_sch - วงจรนับเวลา
  • 7Seg_6Digits.kicad_sch - วงจรแสดงผล
  • Digital_Clock_6_Digits.kicad_sch - เชื่อมโยงทุกส่วนเข้าด้วยกัน

• ตรวจสอบความถูกต้อง:

  • ตรวจสอบการเชื่อมต่อระหว่างส่วน
  • ตรวจสอบ Power Supply (VCC, GND)
  • ใช้มัลติมิเตอร์ตรวจสอบข้อผิดพลาด

Phase 3: จัดหาอุปกรณ์ตามรายการ

• จัดทำรายการอุปกรณ์ (BOM - Bill of Materials):

  • IC ทั้งหมดตาม Schematic (CD4543, SN74LS390, NE555, SN74LS157, SN7414, SN7474)
  • 7-Segment Display Common Cathode 6 หลัก ควรใส่ Socket หรือ connector ตามคำแนะนำในการประกอบวงจร
  • ตัวต้านทาน (Resistor) ค่าต่างๆ ตามที่คำนวณไว้ในวงจร
  • ตัวเก็บประจุ (Capacitor) สำหรับวงจร NE555 และ Decoupling
  • แผ่นวงจรเอนกประสงค์ (Universal PCB) ขนาดที่เหมาะสม
  • IC Socket สำหรับ IC ทุกตัว (แนะนำให้ใช้เพื่อความสะดวกในการเปลี่ยน IC)
  • สาย Wire Wrap หรือสายเดินสายแบบอ่อน (Jumper Wire)
  • Push Button Switch สำหรับตั้งค่าเวลา
  • LED สำหรับแสดงสถานะ Clock
  • แหล่งจ่ายไฟ 5V (Adapter หรือ Battery)

• ตรวจสอบอุปกรณ์:

  • ตรวจสอบความถูกต้องของ IC ทุกตัวด้วย Datasheet
  • ทดสอบค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุด้วย Multimeter
  • ตรวจสอบ 7-Segment Display ว่าเป็น Common Cathode
  • เตรียมอุปกรณ์สำรอง (IC, ตัวต้านทาน, สาย) กรณีชำรุด

Phase 4: ประกอบส่วน Display

• เตรียมอุปกรณ์สำหรับส่วน Display:

  • IC Socket สำหรับ CD4543 (6 ตัว)
  • CD4543 BCD-to-7-Segment Decoder (6 ตัว)
  • 7-Segment Display Common Cathode (6 หลัก)
  • ตัวต้านทาน Current Limiting สำหรับ LED แต่ละ Segment
  • แผ่นวงจรเอนกประสงค์ขนาดพอเหมาะ

• วางตำแหน่ง Component:

  • วาง 7-Segment Display ให้เรียงตามลำดับ (HH:MM:SS)
  • วาง IC Socket สำหรับ CD4543 ไว้ใกล้กับ 7-Segment แต่ละหลัก
  • วางตำแหน่งให้พิจารณาเส้นทางการเดินสายไปยัง Counter (ส่วนถัดไป)
  • สามารถวางตามตัวอย่างในรูปชิ้นงานที่สำเร็จแล้วได้

• บัดกรี Component:

  • บัดกรี 7-Segment Display ทั้ง 6 หลัก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหลักตรง
  • บัดกรี IC Socket สำหรับ CD4543 ทั้ง 6 ตัว ตรวจสอบทิศทางขา 1
  • บัดกรีตัวต้านทาน Current Limiting สำหรับแต่ละ Segment

• เดินสายด้วย Wire Wrap:

  • เชื่อมต่อสาย VCC และ GND ให้ทุก IC (ควรเดินสายเป็นแนว Bus)
  • เชื่อมต่อสาย Output a-g จาก CD4543 ไปยัง 7-Segment แต่ละหลัก
  • เชื่อมต่อขา Common Cathode ของ 7-Segment ทั้งหมดไปยัง GND
  • เตรียมจุดต่อสำหรับสาย Input BCD (4 บิต) จากส่วน Counter

• ทดสอบส่วน Display:

  • ยังไม่ต้องใส่ CD4543 ลงใน IC Socket
  • จ่ายไฟ 5V ตรวจสอบแรงดันที่ขาไฟเลี้ยงและ ground ของ IC ทุกตัว
  • ถ้าวัดไฟแล้วไม่มีอะไรผิดพลาด ให้ปลดไฟเลี้ยงออกแล้วเสียบ IC ลงไปใน socket โดยทำจากหลักวินาทีเพียงตัวเดียวก่อน
  • จ่ายไฟเข้าวงจร IC ต้องไม่ร้อนกว่าปกติ วัดแรงดันไฟเลี้ยงควรได้เท่ากับตอนที่ยังไม่เสียบ IC
  • ทดสอบการแสดงผลด้วยการจ่ายสัญญาณ BCD แบบ Manual (ใช้สวิตช์หรือสาย Jumper)
  • ตรวจสอบว่าแต่ละหลักสามารถแสดงตัวเลข 0-9 ได้ถูกต้อง
  • บันทึกปัญหาที่พบ (ถ้ามี) เช่น Segment ที่ไม่ติด

Phase 5: ประกอบส่วน Counter

• เตรียมอุปกรณ์สำหรับส่วน Counter:

  • IC Socket สำหรับ SN74LS390 (3 ตัว สำหรับ วินาที นาที ชั่วโมง)
  • SN74LS390 Dual Decade Counter (3 ตัว)
  • ตัวเก็บประจุ Decoupling 0.1µF สำหรับแต่ละ IC
  • แผ่นวงจรเอนกประสงค์ขนาดพอเหมาะ (หรือใช้แผ่นเดียวกับ Display)

• วางตำแหน่ง Component:

  • วาง IC Socket สำหรับ Counter ตามลำดับ: วินาที → นาที → ชั่วโมง
  • วางให้สะดวกต่อการเชื่อมต่อกับส่วน Display และ Controller
  • คำนึงถึงการเดินสายระหว่าง Counter แต่ละหลัก (Cascade)
  • สามารถวางตำแหน่งตามในรูปวงจรต้นแบบได้

• บัดกรี Component:

  • บัดกรี IC Socket สำหรับ SN74LS390 ทั้ง 3 ตัว
  • บัดกรีตัวเก็บประจุ Decoupling ไว้ใกล้ขา VCC และ GND ของแต่ละ IC
  • บัดกรี IC Logic Gate เพิ่มเติม (ถ้ามี) สำหรับวงจร Reset

• เดินสายด้วย Wire Wrap:

  • เชื่อมต่อสาย VCC และ GND ให้ทุก IC
  • วงจรวินาที: บัดกรีวงจรตามที่แสดงใน Kicad
    • เชื่อมต่อ Clock Input สำหรับนับวินาทีหลักหน่วย (0-9)
    • เชื่อมต่อ Carry Output ไปยังหลักสิบ (0-5)
    • ต่อขา Output BCD (4 บิต) ของทั้ง 2 หลักไปยังส่วน Display
    • ต่อวงจร Reset เมื่อครบ 59 → 00
  • วงจรนาที: บัดกรีวงจรตามที่แสดงใน Kicad
    • รับ Clock Input จาก Carry ของวินาทีหลักสิบ
    • เชื่อมต่อ Carry Output ไปยังหลักสิบ (0-5)
    • ต่อขา Output BCD ไปยังส่วน Display
    • ต่อวงจร Reset เมื่อครบ 59 → 00
  • วงจรชั่วโมง: บัดกรีวงจรตามที่แสดงใน Kicad
    • รับ Clock Input จาก Carry ของนาทีหลักสิบ
    • เชื่อมต่อหลักหน่วย (0-9) และหลักสิบ (0-2)
    • ต่อขา Output BCD ไปยังส่วน Display
    • ต่อวงจร Reset เมื่อครบ 23 → 00 (รูปแบบ 24 ชั่วโมง)

• เชื่อมต่อส่วน Display เข้ากับ Connector ทั้ง 6 ตัว:

  • ต่อสาย BCD Output จาก Counter แต่ละหลักไปยัง Input ของ CD4543
  • ตรวจสอบความถูกต้องของการต่อสาย (bit 0-3)

• ทดสอบส่วน Counter:

  • ใส่ IC SN74LS390 ลงใน IC Socket ทุกตัว
  • จ่ายไฟ 5V และตรวจสอบแรงดันที่ IC ทุกตัว
  • จ่ายสัญญาณ Clock แบบ Manual (กดปุ่มหรือใช้ Switch)
  • ตรวจสอบการนับของวินาที: 00 → 01 → ... → 09 → 10 → ... → 59 → 00
  • ตรวจสอบ Carry Signal ส่งต่อไปยังนาทีเมื่อวินาทีครบ 59
  • ตรวจสอบการนับของนาทีและชั่วโมงแบบเดียวกัน
  • ตรวจสอบว่าเมื่อครบ 23:59:59 แล้ว จะ Reset เป็น 00:00:00

Phase 6: ประกอบส่วน Controller (Clock Generator และ Time Setting)

• เตรียมอุปกรณ์สำหรับส่วน Controller:

  • IC Socket สำหรับ NE555, SN7414, SN7474, SN74LS157
  • NE555 Timer IC
  • SN7414 Schmitt Trigger (สำหรับปรับสัญญาณ)
  • SN7474 D Flip-Flop (สำหรับสลับโหมด RUN/SETTIME)
  • SN74LS157 Multiplexer (สำหรับเลือกสัญญาณ Clock)
  • ตัวต้านทาน 1kΩ, 6.8kΩ (หรือค่าที่คำนวณได้)
  • ตัวเก็บประจุ 100µF (หรือค่าที่คำนวณได้)
  • Push Button Switch (สำหรับ Mode Switch, Hour, Minute, Second)
  • LED สำหรับแสดงสถานะ Clock และโหมด
  • ตัวต้านทาน Pull-up/Pull-down สำหรับปุ่ม
  • ตัวเก็บประจุ Debouncing สำหรับปุ่มกด
  • แผ่นวงจรเอนกประสงค์ขนาดพอเหมาะ

• ส่วน Clock Generator (NE555):

  • บัดกรี IC Socket สำหรับ NE555
  • บัดกรีตัวต้านทาน R1 (1kΩ) และ R2 (6.8kΩ)
  • บัดกรีตัวเก็บประจุ C (100µF)
  • บัดกรี LED และตัวต้านทาน Current Limiting
  • เดินสายตาม Schematic ของ NE555 Astable Mode
  • เชื่อม Output ของ NE555 ไปยัง SN7414 (Schmitt Trigger)

• ส่วน Time Setting:

  • บัดกรี Push Button ทั้งหมด (Mode, Hour, Minute, Second)
  • บัดกรีตัวต้านทาน Pull-up/Pull-down สำหรับปุ่มแต่ละตัว
  • บัดกรีตัวเก็บประจุ Debouncing ควบคู่กับปุ่ม
  • บัดกรี IC Socket สำหรับ SN7414, SN7474, SN74LS157
  • เดินสาย Output จากปุ่มผ่าน SN7414 เพื่อปรับสัญญาณให้เสถียร
  • เดินสายจาก SN7474 เพื่อสลับระหว่างโหมด RUN และ SETTIME
  • เดินสายจาก SN74LS157 เพื่อเลือก Clock Source:
    • โหมด RUN: ใช้สัญญาณจาก NE555 (1 Hz)
    • โหมด SETTIME: ใช้สัญญาณจากปุ่มกด (Manual Clock)

• เชื่อมต่อกับส่วน Counter:

  • ต่อ Output จาก Multiplexer (SN74LS157) ไปยัง Clock Input ของ Counter
  • ต่อสัญญาณจากปุ่ม Hour, Minute, Second ไปยัง Clock Input ของ Counter ที่เกี่ยวข้อง (ผ่าน Multiplexer)

• ทดสอบส่วน Controller:

  • ทดสอบ NE555 Clock Generator:
    • จ่ายไฟ 5V และสังเกตการกระพริบของ LED
    • ถ้าสามารถ ให้วัดความถี่ด้วย Oscilloscope หรือ Frequency Counter (ควรได้ ~1 Hz)
    • ถ้าสามารถ ให้วัด Duty Cycle ควรอยู่ในช่วง 40-60%
  • ทดสอบ Push Button และ Debouncing:
    • กดปุ่มแต่ละตัวและตรวจสอบว่าไม่มี Bounce (อาจจะใช้ Oscilloscope หรือ Logic Probe แต่จากการออกแบบวงจร ไม่ควรจะเกิด bounce ถ้าบัดกรีถูกต้อง)
    • ตรวจสอบว่า Schmitt Trigger ทำงานถูกต้อง
  • ทดสอบ Mode Switch (RUN/SETTIME):
    • กดปุ่ม Mode และตรวจสอบว่า D Flip-Flop สลับสถานะ
    • ตรวจสอบว่า LED แสดงโหมดปัจจุบัน (RUN หรือ SETTIME)
  • ทดสอบ Multiplexer:
    • ในโหมด RUN: Counter ต้องนับตามสัญญาณจาก NE555 (1 วินาที/ครั้ง)
    • ในโหมด SETTIME: การกดปุ่ม Hour/Minute/Second ต้องเพิ่มค่าในหลักที่ถูกต้อง

Phase 7: การทดสอบและแก้ไขปัญหา (Testing & Debugging)

• ทดสอบการทำงานของแต่ละส่วนร่วมกัน:

  • เชื่อมต่อทุกส่วนเข้าด้วยกัน: Controller → Counter → Display
  • จ่ายไฟ 5V และตรวจสอบแรงดันที่ IC ทุกตัว (ควรได้ 4.75-5.25V)
  • สังเกตการแสดงผลบน 7-Segment Display

• ทดสอบโหมด RUN (การทำงานปกติ):

  • ตั้งเวลาเริ่มต้นเป็น 00:00:00
  • สังเกตการนับวินาที ควรเพิ่มทีละ 1 ทุกวินาที
  • ตรวจสอบการ Carry: 00:00:59 → 00:01:00, 00:59:59 → 01:00:00
  • ทดสอบการ Reset เมื่อครบ 23:59:59 → 00:00:00
  • ให้วงจรทำงานต่อเนื่อง 1-2 ชั่วโมง เพื่อตรวจสอบความเสถียร

• ทดสอบโหมด SETTIME (การตั้งเวลา):

  • กดปุ่ม Mode เพื่อเข้าสู่โหมด SETTIME
  • กดปุ่ม Hour และตรวจสอบว่าชั่วโมงเพิ่มขึ้น
  • กดปุ่ม Minute และตรวจสอบว่านาทีเพิ่มขึ้น
  • กดปุ่ม Second และตรวจสอบว่าวินาทีเพิ่มขึ้น
  • กดปุ่ม Mode อีกครั้งเพื่อกลับสู่โหมด RUN
  • ตรวจสอบว่านาฬิกานับต่อจากเวลาที่ตั้งไว้

• ทดสอบความแม่นยำของเวลา:

  • เปรียบเทียบกับนาฬิกามาตรฐาน (นาฬิกาข้อมือ, โทรศัพท์)
  • ให้วงจรทำงานต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง
  • วัดความคลาดเคลื่อนของเวลา (ควรไม่เกิน ±1-2 นาที/วัน)
  • หากความคลาดเคลื่อนมาก ให้ปรับค่า R หรือ C ของ NE555

• การแก้ไขปัญหาทั่วไป:

  • Display ไม่แสดงผล:
    • ตรวจสอบการต่อขา IC และ 7-Segment
    • ตรวจวัดแรงดันที่ขา VCC และ GND
    • ตรวจสอบตัวต้านทาน Current Limiting
  • Counter นับไม่ถูกต้อง:
    • ตรวจสอบสัญญาณ Clock ด้วย Oscilloscope หรือ Logic Probe
    • ตรวจสอบวงจร Reset (อาจ Reset บ่อยเกินไปหรือไม่ Reset)
    • ตรวจสอบการต่อ Carry Signal ระหว่าง Counter
  • Clock ความถี่ไม่ถูกต้อง:
    • วัดค่าจริงของ R และ C ด้วย Multimeter
    • คำนวณความถี่ใหม่และปรับค่า R หรือ C
    • ตรวจสอบการต่อวงจร NE555
  • ปุ่มกดมี Bounce:
    • เพิ่มตัวเก็บประจุ Debouncing (0.1-1µF)
    • ตรวจสอบวงจร Schmitt Trigger
  • นาฬิกาหยุดทำงานหลังทำงานได้สักพัก:
    • ตรวจสอบการบัดกรีที่หลวม (Cold Solder Joint)
    • ตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟว่ามีกระแส (Current) เพียงพอ
    • เพิ่มตัวเก็บประจุ Decoupling ที่ IC ทุกตัว

Phase 8: เอกสารและการสรุปผล (Documentation)

• ถ่ายภาพและวิดีโอ:

  • ถ่ายภาพวงจรที่ประกอบเสร็จจากหลายมุม
  • ถ่ายภาพ Close-up ของแต่ละส่วนสำคัญ (Display, Counter, Controller)
  • ถ่ายภาพการเดินสายด้วย Wire Wrap
  • ถ่ายวิดีโอการทำงานของนาฬิกา ให้เห็นการเปลี่ยนวินาที 57 --> 58 --> 59 --> 00 --> 01 (อย่างน้อย 5 นาที) ทั้งในหลัก วินาที --> นาที, นาที --> ชั่วโมง และเมื่อเปลี่ยน 23:59:xx ไปเป็น 00:00:xx
  • ถ่ายวิดีโอการตั้งเวลา (แสดงการใช้งานปุ่มกด)

• บันทึกข้อมูลทางเทคนิค:

  • รายการ IC ทั้งหมดที่ใช้พร้อมรุ่นและจำนวน
  • ค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุที่ใช้จริง
  • ค่าความถี่ของ Clock ที่วัดได้
  • ความคลาดเคลื่อนของเวลาที่วัดได้
  • BOM (Bill of Materials) ฉบับสมบูรณ์

• บันทึกปัญหาและวิธีแก้ไข:

  • ปัญหาที่พบระหว่างการประกอบและทดสอบ
  • วิธีการแก้ไขปัญหาแต่ละอย่าง
  • ข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นและบทเรียนที่ได้รับ
  • คำแนะนำสำหรับผู้ที่จะทำโปรเจคนี้ต่อไป

• เขียนเอกสารสรุป:

  • วัตถุประสงค์ของโปรเจค
  • หลักการทำงานของนาฬิกา Digital
  • การออกแบบวงจรและการคำนวณ
  • ขั้นตอนการประกอบโดยสังเขป
  • ผลการทดสอบและประเมินความสำเร็จ
  • สรุปและข้อเสนอแนะ

• เผยแพร่บน GitHub (ถ้าต้องการ):

  • อัพโหลดไฟล์ Schematic (KiCad)
  • อัพโหลดรูปภาพ
  • อัพโหลดวิดีโอขึ้น YouTube และแปะลิ้งค์ไว้บน Github
  • อัพเดต README.md ให้มีข้อมูลครบถ้วน
  • เพิ่ม Bill of Materials (BOM)
  • เพิ่มคู่มือการประกอบ (Construction Process)
  • เขียน License และ Contributors
  • เปิดให้ผู้สนใจสามารถเปิด Issue หรือ Pull Request ได้

---

📚 เอกสารอ้างอิง

• Bill of Materials - รายการอุปกรณ์
• Construction Process - ขั้นตอนการประกอบ
• Datasheets - ข้อมูล IC ที่ใช้
• NE555 Clock Calculation - การคำนวณวงจร Clock

---

วงจรที่ประกอบสำเร็จแล้ว